2024年4月10日发(作者:)

35

卷第

2021

兰州文理学院学报

(

自然科学版

)

)

JournalofLanzhouUniversitfArtsandScience

(

NaturalSciences

y

o

Vol.35No.1

Jan.2021

()

  

文章编号

:

2095G6991202101G0052G04

全景拍摄技术的探索与实践

720°

张成文

,

邢玉娟

,

马少斌

()

兰州文理学院数字媒体学院

,

甘肃兰州

730010

全景拍摄研究及实践经验

,

从设备选择

拍摄方法及后期合成等方面全面绍了

全景拍摄技术

,

旨在促

720°20°

进该技术传播

,

为更多爱好者能顺利拍摄自己的

全景作品提供参考

.20°

关键词

:

全景拍摄

;

图像拼接

;

全景漫游

中图分类号

:

TP37   

文献标志码

:

A

摘要

:

随着

V

全景技术在虚拟旅游

虚拟展馆等领域得到了广泛应用

本文结合多年的

R

技术的快速发展

,

720°

0

 

引言

等领域

随着我国环境质量的不断提升

,

人们的居住

条件越来越好

,

旅游资源更加丰富

,

更多的人希望

将自己看到的美景分享给亲朋好友

全景以

720°

其全方位

沉浸式的体验

,

被许多人喜欢

,

全景是指视角在水平方向达到

720°60°

技术的推广和普及受到限制

因此

,

本文将从设备

全景拍摄技术

,

希望能起到抛砖引玉的效果

,

吸引

更多的人加入到全景拍摄的队伍中来

但是

,

由于

全景拍摄技术的专业性

,

20°

选择

拍摄方法及后期合成等方面详细介绍

720°

直方向达到

180°

的一种无视角盲点的球面全

]

[

概念上强调

是为了区别于垂直视角小

.20°

1

 

设备选择

要进行全景照片拍摄

,

必须根据需要选择拍

全景

全景技术早期在谷歌地

80°60°720°

]

百度地图等街景

[

中应用

,

随着互联网的发

]

,

逐渐被推广到旅游

[

实景展示等领域

摄设备

目前

,

全景照片拍摄方式主要有两种

:

是利用相机

全景云台的方式

;

二是利用专业全

景相机进行拍摄

1.1

 

相机+全景云台

这种方式是目前比较普遍的全景拍摄方式

,

主要是利用相机借助

全景云台进行拍摄

20°

据作品像素要求可以分为大像素拍摄和普通拍

:

大像素拍摄多采用长焦镜头对指定场景进

行拍摄

,

多搭配自动化全景云台

,

可以拍摄百亿甚

至千亿像素全景照片

,

成本较高

;

普通拍摄多采

用广角镜头甚至鱼眼镜头

,

这也是目前比较流行

的方式

根据相机种类将拍摄可分为单反及微单

相机拍摄和手机拍摄两种

:

单反及微单相机拍

摄比较专业

,

相片质量高

,

层次感强

,

适合虚拟旅

商业推广等场景

;

手机拍摄比较轻巧便捷

,

适合个人旅行分享

根据云台种类分为自动云台

拍摄和手动云台拍摄

:

自动云台拍摄是利用自

随着

V

全景与

VR

技术的发展

,

20°R

盔相结合

,

能给人们一种身临其境的沉浸感和真

实感

,

同时

,

也出现了基于三维建模技术

720°

4G5

]

,

[

通过三维建模技术可以对一些不存在的场

景进行虚拟仿真

,

因此

,

该技术更多被应用于古迹

复原

装修效果呈现等领域

720°

全景拍摄相

,

三维建模成本高

开发周期长

,

不利于对实景

的原样呈现

全景与普通照片相比

,

普通照片突出固

720°

定视角的画面主体

,

强调摄影效果

,

而全景照片由

于采用全方位无视觉盲点拍摄

,

在全面呈现拍摄

点景象的同时

,

也可以兼顾细节呈现

目前

,

720°

全景技术已经被广泛应用于景区

村落

城市

酒店

建筑

房产

汽车

展览展馆及商业案例

收稿日期

:

2020G09G16

)

导项目

(

2019CG09

;

基金项目

:

2017

年度兰州文理学院校级科技成果转化项目

(

17XJCGZH03

)

2019

年度甘肃省高等学校产业支撑引

),:

作者简介

:

张成文

(

,

甘肃庆阳人

,

副教授

,

硕士

,

研究方向

:

软件工程

虚拟现实技术应用

.1980GEGmail

zhanchenwen@outlook.com.

gg

期张成文等

:

全景拍摄技术的探索与实践

720°

53

动化电子云台控制相机进行拍摄

,

拍摄便捷

;

动云台则需要人工分角度完成拍摄

,

,

借助全景云台

(

如曼富图

MH

PANOVR

)

心控制精准

,

能够输出很理想的全景照片

它的劣

拍摄点记录复杂

,

后续缝合过程周期较长

,

对拍摄

人员技术要求较高

1.2

 

专业全景相机

相机

全景云台方式的优势是成像画质优

域即可

因此

,

单场景点采用长焦镜头拍摄照片数

量最多

,

合成全景照片分辨率也最高

,

但拼接难度

较大

,

后期需要大量的细节处理

采用鱼眼镜头拍

,

摄照片数量少

(

)

合成全景照片的分辨率也

较低

,

拼接难度小

,

后期处理简单

势是拍摄程序复杂

,

单张全景照片拍摄时间较长

,

随着全景拍摄需求的不断增长

,

出现了很多

专业全景相机

,

可实现一键拍摄全景

nsta360

影石

沈阳泰科易等公司生产的系

国内主要有

列专

业全景相机可实现全景照片

全景视频的拍摄

,

至可以实现全景直播

专业全景相机的优势是

:

瞬间拍摄全景

,

高端

全景相机成像质量优秀

,

自动拼接

,

自动缝合

,

效批量处理全景照片

,

无需专业拍摄人员

,

获取全

景照片成本低廉

较高

专业的全景相机解决了单反相机每次只能

它的劣势是高端全景相机价格

拍摄一个角度照片的难题

但是

,

相对来说

只要选好点

,

一键完成

全景拍摄

,

普通专业全景相机拍

摄的照片从色彩和层次感上都比不上单反相机

2

2.1

 

拍摄方法

 

相机+全景云台的拍摄方法

由于专业全景相机可以实现一键拍摄

,

因此

,

这里重点介绍基于相机

全景云台的拍摄方法

采用相机

全景云台拍摄

,

首先需要将相

通过全景云台固定在三脚架上

,

其次

,

要进行相机

和云台的校准

,

这一步很关键它关系到拍摄的照

片后期能否完美拼接

主要包括两部分

:

一是相机镜头的中心点和云台

对于相机云台节点的校准

的垂直中心点对齐校准

,

将相机垂直向下

,

使云台

的旋转中心刚好处于相机的拍摄中心

;

二是相机

在云台的水平位置的校准

,

选取远近两个垂直参

照点

,

水平旋转相机

,

使两个参照点在照片中的相

对位置保持不变

(

始终重合

)

校准完成以后

,

一般

将相机的对焦模式调整到

M

F

即手动对焦

,

将光

圈调至最大

,

即可拍摄

拍摄过程中

,

只需要利用全景平台在

垂直方

向由上而下不同的水平面上旋转拍摄即可

,

拍摄

角度的选择如图

在同一水平面上拍摄多少张取决于镜头的视角大

所示

选取多少个水平面以及

,

一般保证相邻两张照片有超过

30%

的重合区

1 

拍摄角度示意图

2.2

 

拍摄注意事项

采用相机

全景云台拍摄模式拍摄全景照片

需要注意以下几点

同角度顺次拍摄

(

)

注意清场

,

场景中人员活动会对拍摄造成

,

防止人物干扰

由于是按照不

干扰

,

尤其是行人

片中同一个人物可能会在照片的不同方位多次出

干扰主要表现在后期拼接的照

,

拼接图片中出现残缺人影等

某些角度照片的曝光调整

(

)

曝光问题

由于全方位采集素材

,

要注意

,

防止曝光过度或者曝

光不足对后期拼接造成干扰

()

保持三脚架

云台稳定

三脚架

云台的不

稳定会造成拍摄照片角度偏差

,

影响后期拼接

3

 

后期合成

3.1

 

全景照片拼接

对于上述按照不同方位采集的照片

,

通过专

业的图像拼接软件将它合成一张全景图

于图像拼接的软件比较多

,

常用的有

目前用

hoto

PTGui

[]

通过软件提供的可视化界面

P

s

T

ho

G

p

ui

是一款功能强大的全景图片拼接软

,(

如图

所示

)

以实现对图像的拼接

,

从而创造出高质量的全景

图像

首先

,

PTGui

软件导入上面拍摄的分角

度图片

,

通过软件提供的对准图像

蒙版

控制点

和创建全景图等功能即可完成全景图的拼接

,

所示

I

P

兰州文理学院学报

(

自然科学版

)

                                

35

54

2 

采用鱼眼镜头拍摄的素材

3 PTGui

软件界面

4 PTGui

合成的全景图预览

期张成文等

:

全景拍摄技术的探索与实践

720°

55

3.2

 

后期处理

全景图在拍摄及拼接的过程中

,

会有各种原

因导致最终画面具有瑕疵

,

可以通过

Photosho

p

/

立方体

功能

,

可以实现将一张全景图切

QTVR

分成立方体

个表面

张图片的形式

,

也可以实

P

可以根据不同

hotosho

p

软件处理的过程中

,

操作

,

采用对全景图进行整体调整和转换为立方

体表面图片分别调整相结合的方式

,

能更方便有

效地对全景图中存在的不同问题进行处理

,

比如

全景图的色阶

自然饱和度调整就必须进行整体

处理

,

对全景图中的补天

补地

画面细节美化等

操作就要转换为立方体表面图片分别处理

3.3

 

全景发布及漫游制作

通过拍摄

拼接

后期处理等步骤得到的全景

图需要通过专业的平台发布才能让观众浏览

前全景发布有两种方式

:

一种是通过专业的全景

krano

Pano2VR

等工具制作网站对外发布

p

前者网站会提供专业便捷的全景及漫游制作界

,

比较适合全景爱好者通过网络分享作品

;

后者

需要有一定的软件设计基础

,

适合专业人士进行

定制开发

发布网站进行发布

,

另外一种是通过

20

;

软件进行后期处理

转换

PTGui

软件提供了

个模块对全景图的拍摄

拼接及发布进行了全面

介绍

,

希望能对全景爱好者有所帮助

相关技术已

经在经色南梁

宕昌官鹅沟

康县美丽乡村等虚拟

旅游项目中进行实践

,

得到了广泛好评

随着

5G

技术的发展

,

网络传输速度会进一步提升

,

相信会

有更多的人参与到全景漫游作品的拍摄和分享中

,

这也将促进虚拟旅游领域的进一步发展

参考文献

:

[]

孙荣

索尼

N

微单

轻松拍摄制作

1EXG760×180°

[

]

DRAGOMIRANGUELOV

,

CAROLEDULONG.

Goolestreetview

:

caturinheworldatstreetlevel

gpg

t

[],():

J.IEEEComuterSociet2010732G38.

py

():

络安全技术与应用

,

20202127G129.

]():

景照片

[

照相机

,

J.2013628G30.

现将立方体

个表面图片合成一张全景图

因此

,

[]

李英

]

虚拟现实技术在旅游行业发展中的应用

[

3J.

[]

陈姝潓

——

以虚拟现实技术对室内效果图的影响

89G90.

]:

科学技术创新

,

360

全景效果图为例

[

J.2020

(

12

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[]

庞广桦

基于面片建模的三维全景图技术研究

[

5D

]

[]

桂华明

,

洪洋

新零售背景下美妆行业

V6R

营销对消

():

314G17

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兰州

:

兰州交通大学

,

2015.

]

费者购买意愿影响的实证研究

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中国市场

,

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王佩雯

,

张紫桂

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杨成

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基于

P7TGui

Pano2VR

]

交互式古建筑文物三维全景漫游设计

[

新媒体研

J.

():

,

2018

,

4442G44.

4

 

结束语

本文通过设备选择

拍摄方法和后期合成

[

责任编辑

:

 

]

ExlorationandPracticeof720°PanoramicShootinechnolo

pg

T

gy

(,,)

SchoolofDiitalMediaLanzhouUniversitfArtsandScienceLanzhou730010

,

China

gy

o

ZHANGChenGwen

,

XINGYuGuan

,

MAShaoGbin

gj

:,

Abstract

WiththeraiddevelomentofVRtechnolo720°

p

anoramatechnoloadbeenwidel

ppgygy

h

y

aliedand

p

romotedinthefieldofvirtualtourism

,

virtualavilionandsoon.FormanearsofreG

pppyy

,

searchand

p

racticein720°

p

anoramicshootin720°

p

anoramicshootinechnoloascomrehenG

gg

t

gy

w

p

,,

sivelintroducedfromtheasectsofeuimentselectionshootinethodand

p

ostGsnthesisaiG

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p

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Keords

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romotethesreadofthistechnolond

p

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